IlliS. Le ribosome bactérien : structure et fonctions SYNTHÈSE

Dimension: px
Commencer à balayer dès la page:

Download "IlliS. Le ribosome bactérien : structure et fonctions SYNTHÈSE"

Transcription

1 IlliS SYNTHÈSE médecine! sciences 1989 ; 5: Le ribosome bactérien : structure et fonctions Le ribosome est une particule ribonucléoprotéique, complexe jouant le rôle d'«unité centrale» de la synthèse protéique et relativement conservé au cours de l'évolution. Chez E. Coli, modèle le mieux connu, la particule ribosomale de 70S est composée de deux sous-unités de 30S et de 50S. La petite sousunité contient une molécule d'arn et 21 polypeptides, la grande sous-unité contient deux molécules d'arn et 32 polypeptides. La combinaison de méthodes immunologiques, morphologiques, physiques, biochimiques et informatiques d'analyse a permis de proposer un modèle assez précis de la structure du ribosome, une fonction particulière pouvant être attribuée aux différentes régions et aux différents constituants de cette particule. C'est la grande sous-unité en tant que telle (et peut-être particulièrement sa molécule d'arn 23S) qui semble le support de l'activité enzymatique de peptidyl-transférase par laquelle s'établissent les liaisons peptidiques entre les acides aminés Mario Di Giamhattista Carlo Cocito ADRESSE --- M. Di Giambattista : chercheur du Fonds National de la Recherche Scientifique. C. Cocito : professeur ordinaire à l'université de Louvain. Unité de microbiologie générale et de génétique moléculaire, faculté de médecine, ICP-UCL 7449, avenue Hippocrate 75, Bl200 Bruxelles, Belgique: armi les nombreuses P caractéristiques de tout être vivant, il en est une particul ièrement évidente : la spécificité des structures qu'il est capable non seulement d'édifier mais aussi de transmettre. Le matériel génétique (ADN), qui assure la transmission des caractères d'un individu à l'autre, est responsable des variations héréditaires qui commandent l'évolution, dirige la régulation des nombreuses fonctions cellulaires et contrôle l'édification des protéines. Ces dernières sont constituées d'acides aminés reliés entre eux par des liens peptidiques. La formation du lien peptidique est, chimiquement parlant, une réaction relativement simple. Toutefois, les protéines sont construites à partir de vingt acides aminés différents, suivant un ordre bien défini, dicté par le patrimoine génétique. Cela justifie la complexité du processus de traduction, qui se déroule au niveau d'un organite cellulaire tout aussi complexe : le ribosome. Comme c'est souvent le cas en biologie moléculaire, la bac térie E. coli est aussi l'organisme de référence dans l'étude du ribosome. La synthèse protéique se déroule en trois étapes : le démarrage, l'élongation et la terminaison (figure 1 ). Le démarrage débute par la fixation de l'arnm à la sous-unité 30S du ribosome, suivie par celle de l'aminoacyl ARNt initiateur, porteur de la formylméthionine (l'anticodon du fmet-arnt s'appariant avec le codon AUG de l'arnm). Ces réactions sont ml s n 9 vol. 5, novembre 89

2 catalysées par les facteurs de démarrage (IFl, IF2, IF3) qui sont recyclés lors de la liaison de la grande sousunité ribosomale (figure 1 ). Cette étape de démarrage permet le positionnement du fmet-arnt au site donneur (site P ou peptidyl) de la sous-unité 50S. L'élongation des chaînes polypeptidiques consiste en trois réactions : (1) la liaison d'un aminoacyl-arnt (AA-ARNt) ; (2) la formation du lien peptidique ; et (3) la translocation. Un second ARNt, porteur de l'acide aminé correspondant au second codon de l'arnm, se fixe au site receveur (site A ou aminoacyl) de la sous-unité 50S. La formation du lien peptidique met en jeu le groupement a-nh2 de l'acide aminé placé au site A et le groupement -COOH du peptidyl (ou de la fmet) placé au site P. La translocation du peptidyl ARNt, du site A vers le site P, se traduit par le mouvement du ribosome le long de l'arnm jusqu'au codon suivant. Les réactions (1) et (3) sont catalysées, respectivement par les facteurs d'élongation EF-Tu et EF-G, l'hydrolyse du GTP fournissant l'énergie nécessaire. La formation de la liaison peptidique est, quant à elle, favorisée par la peptidyl-transférase, activité enzymatique de la grande sous-unité ribosomale. Ce cycle de réactions se répète autant de fois qu'il y a d'acides aminés dans la protéine à assembler. La terminaison a lieu lorsque le ribosome rencontre un des trois codons de ponctuation (UAG, UAA ou UGA). Grâce à l'intervention des facteurs de terminaison (RF > RF2, RF 3 ), le complexe d'élongation se dissocie ; la libération du polypeptide, toujours lié au dernier ARNt, requiert paradoxalement l'intervention de la peptidyl-transférase. Le but de cet article est de résumer les progrès réalisés, ces dernières années, au niveau de la connaissance de l'architecture des différents constituants du ribosome, ainsi que la manière dont les divers centres actifs s'intègrent au sein de la structure globale de la particule. 1. Les constituants ribosomaux Le ribosome est un complexe ribonucléoprotéique formé de deux sousmt s n 9 vol. 5, novembre 89 unités de forme et de taille différentes, désignées par leur coefficient de sédimentation. Les bactéries, les cyanophycées et certains organites cellulaires comme les chloroplastes et les mitochondries renferment des ribosomes du type 70S (sous-unités 30S et 50S). En revanche, les cellules eucaryotiques (plantes ou animaux) possèdent des ribosomes dont le coefficient de sédimentation est de 80S (sous-unités 40S et 60S). La complexité de leur structure réside dans k grand nombre de constituants qui les composent. En effet, plus de 53 protéines différentes ont été identifiées dans le ribosome de E. coli [1, 2]. Les protéines ribosomales sont désignées d'une lettre, suivie d'un *GLOSSAIRE* ARNm : ARN messager. ARNr: ARN ribosomal. ARNt : ARN de transfert. AA-ARNt : aminoacyl-arn de transfert. EF : facteur d'élongation. GTP: guanosine 5'-triphosphate. EF-G : facteur d'élongation G. EF-Tu : facteur d'élongation Tu. fmet : formylméthionine. fmet-arnt : l'a RN de transfert porteur de la formylméthionine. RF : facteur de terminaison. Boucle V: portion de la structure secondaire de l'arnr 235. IF : facteur de démarrage. Figure 1. Le cycle ribosomal. 1 et Il: formation du complexe de démarrage ; Ill : liaison des AR Nt (première étape de J'élongation) ; IV: formation du lien peptidique (deuxième étape de J'élongation) ; V: translocation (troisième étape de l'élongation) ; * répétition des étapes Ill à \

3 Plateau RÉFÉRENCES ---- [!] c Prot bérance centrale rotubérance centrale L 1. Wittmann HG. Components of bacterial ribosomes. Ann Rev Biochem 1982 ; 51 : Giri L, Hill WE, Wittmann HG. Ribosomal proteins : their structure and spatial arrangement in prokariotic ribosomes. Adv Prat Chem 1984 ; 36 : Hardesty B, Kramer G. Structure, function and genetics of ribosomes. New York : Springer-Verlag, Sequences supplement. Nucleic Acids Res 1988 ; 16 (suppl). 5. Woese CR. Bacterial evolution. Microbiol Rev 1987 ; Noller HF. Structure of ribosomal RNA. Ann Rev Biochem 1984 ; 53 : Maly P, Brimacombe R. Refined secondary structure models for the 16 and 23S ribosomal RNA of E. coli. Nucleic Acids Res 1983 ; Il : so A 1 1 Figure 2. Modèle consensus des sous-unités ribosomales de E. Coli. Les sous-unités ribosomales de E. coli sont représentées à l'aide de projections en deux dimensions. La sous-unité 30S, face externe (A) et vue de profil (8). La sousunité 50S, face interne (C) et vue de profil (D). (D 'après [1 1] et [12].) 8. Ebel JP, Branlant C, Carbon P, et al. Structure of ribosomal RNA. In : Helene C, ed. Structure, dynamics, interactions and evolution of biological micromolecules. Boston : Reidel D, 1983 : Guttel RR, Weiser B, Woese CR, Nol- 1er HF. Comparative anatomy of 16S-Iike ribosomal RNA. Prog Nucleic Acid Res Mol Biol 1985 ; 32 : Brimacombe R, Maly P, Zwieb C. The structure of ribosomal RNA and its organisation rf'lative to ribosomal protein. Prog Nucleic Acid Res Mol Biol 1983 ; 28 : Il. Kastner B, Stoffler-Meilicke M, Stoffler G. Arrangement of the subunits in the ribosome of E. coli : demonstration in immuno electron microscopy. Proc Natl Acad Sei USA 1981 ; 78 : Lake JA. Evolving ribosome structure : domains in archaebacteria, eubacteria, eocytes and eukaryotes. Ann Rev Biochem 1985 ; 54 : chiffre (de SI à S21 et de LI à L34). La lettre S ou L indique leur provenance (S, la petite sous-unité et L, la grande sous-unité) (voir Tableau 1). Chaque protéine est représentée par une copie unique à l'exception de L7 et LI2, qui ne diffèrent que dans leurs extrémités N-terminales (le groupement NH2 de L7 est acétylé). Il existe en réalité deux dimères L7/LI2. Signalons enfin que la protéine L26 est identique à S20. Toutes les protéines ribosomales de E. coli ont été séquencées et font l'objet d'une série d'études visant à élucider leur structure tridimensionnelle ainsi que leur rôle fonctionnel [2, 3]. Elles sont généralement riches en résidus basiques (20 % de lysine + arginine). L'autre constituant du ribosome, qui intervient pour environ les deux tiers de la masse totale, est de l'acide.ribonucléique (ARNr). La sous-unité 30S de E. coli renferme une molécule d'arnr 16S ; la sous-unité 50S en contient deux, un ARNr 23S et un 5S (80 % de la masse totale en acide ribonucléique d'une bactérie est. contenu dans ses ribosomes). Le Tableau 1 reprend quelques propriétés physiques des différents constituants du ribosome de E. coli. Les séquences d'une centaine d'arnr 16S, d'une cinquantaine de 23S et de plus de cinq cents ARNr 5S, provenant des organismes les plus divers, sont de nos jours disponibles [4]. Plusieurs bases de l'arn 16 et 23S contiennent des modifications posttranscriptionnelles qui apparaissent dans des régions conservées, suggémi s n 9 vol. 5, novembre 89

4 Tableau 1 CARACTËRISTIQUES PHYSIQUES DU RIBOSOME DE E. coli ET DE SES SOUS-UNITËS Ribosome Petite sous-unité Grande sous-unité Coefficient de sédimentation Masse (kda) Nombre de bases des ARNr Masse des ARNr (kda) Proportion (%) Nombre de polypeptides Masse totale (kda) Proportion (%) Dimensions (nm) 70S S (165) (235) 120 (55) ,5 X 22 X X20X20 rant qu'elles jouent un rôle fonctionnel important. De nombreux travaux ont mis l'accent sur la grande similitude des structures secondaires des ARNr issus d'espèces très éloignées. La comparaison des séquences fortement conservées au cours de l'évolution semble se révéler un outil indispensable en phylogenèse [5]. Divers modèles de la structure secondaire des ARNr 5, 16 et 23S de E. coli ont été proposés [6-8]. Un modèle consensus des ARNr 5 et 16S de E. coli se dégage de ces travaux, alors qu'un désaccord subsiste quant à la structure secondaire de l'arnr 23S [9]. Une discussion très détaillée des différences et similitudes qui existent entre ces modèles fait l'objet de deux travaux importants [6, 10]. 1 L'architecture ribosomale ques protubérances (voir les deux revues récentes [13, 14]). Notons également l'apparition de techniques de reconstruction d'images en trois dimensions, à partir de micrographies réalisées à l'aide d'un bombardement électronique de faible intensité [15, 16]. Les micrographies de ribosomes provenant de cellules eucaryotiques montrent une grande similitude de structure avec les ribosomes procaryotiques, en dépit d'un nombre plus grand de constituants [12, 17]. La méthode de choix, permettant une analyse approfondie des détails structuraux serait la cristallographie aux rayons X ; malheureusement, les cristaux de ribosomes de E. coli obtenus à ce jour sont très difficilement exploitables [18]. 1 L'arrangement spatial des constituants La connaissance détaillée des différents constituants du ribosome est Un intense travail de recherche en microscopie électronique a été consacré à la morphologie des sous-unités et des ribosomes entiers. Nous avons repris dans les figures 2 et 3 le modèle consensus du ribosome de E. coli et de ses sous-unités [11, 12]. Il en existe toutefois d'autres, qui varient dans le degré d'asymétrie des sous-unités ou dans certains détails structurels, comme la profondeur de certaines dénivellations ou la forme de quelmt; n 9 vol. 5, novembre 89 Figure 3. Modèle consensus du ribosome de E. Coli. Le ribosome 70S, vues de face (A) et de profil (B}

5 RÉFÉRENCES Li! jas A. Structural studies of ribosomes. Prog Biophys Mol Biol 1982 ; 40 : Wittmann HG. Architecture of prokariotic ribosomes. Ann Rev Biochem 1983 ; 52 : Rademacker M, Wagenknecht T, Verschoor A, Frank J. Three dimensional struc, ture of the large ribosomal subunit from E. coli. EMBO ] 1987 ; 6: Hoppe W, Oettl H, Tietz HR. Negatively stained 50S ribosomal subunits of E. coli. ] Mol Biol 1986 ; 192 : Boublik M, He li mann W, Jenkinks F. Structural homology of ribosomes by electron microscopy. Proc loth International Congress on Electron Microscopy. Hamburg : 1982 : Yonath AE, Bartunik HD, Bartels KS, Wittmann HG. Sorne X-ray diffraction patterns from -single crystals of the large ribosomal subunit from B. stearothermophilus. ] Mol Biol 1984 ; 177 : Lake JA. Ribosome structure and functional sites. In : Chamblis G, et al., eds. Ribosomes, structure, functions and genetics. Baltimore : University Park Press, 1980 : Stoffler G, Stoffler-Meilicke M. Immuno electron microscopy of ribosomes. Ann Rev Biophys Bioeng 1984 ; 13 : Capel MS, Kjeldgaard M, Engelman DM, Moore PB. Positions of 52, Sl3, Sl6, Sl7, Sl9 and S2l in the 305 ribosomal subunit of Escherichia coli. ] Mol Biol l988 ; 200 : Tr aut RR, Tewari DS, Sommer A, Gavino GR, Oison HM, Glitz DG. Protein topography of ribosomal functional domains. In : Hardesty B, Kramer G, eds. Structure, function and genetics of ribosomes. New York : Springer-Verlag, 1986 : Pellegrirli M, Cantor CR. Affinity!abeling of ribosomes. In : Weissbach H, Pestka S, eds. Molecular mecanisms of protein biosynthesis. New York : Academie Press, 1977 : insuffisante pour définir le mode de fonctionnement de celui-ci. Une batterie de techniques a donc été mise en œuvre dans le but de définir la position et la fonction de chaque composant au sein de la structure globale. Les techniques les plus couramment utilisées ont été : (1) la microscopie électronique couplée à des méthodes immunologiques, une technique utile pour la localisation de protéines ribosomales ou de portions d'arnr facilement accessibles à la surface des sous-unités ou du ribosome entier [19, 20] ; (2) la diffusion de neutrons qui permet de mesurer la distance entre les centres de masse des différents constituants [21]; (3) le pontage chimique, réalisé à l'aide de divers agents bifonctionnels, entre protéines voisines, particulièrement celles qui se situent à l'interface des deux sous-unités, au sein de la particule entière [22, 23] soit entre les ARNr et les protéines [24, 25] ainsi qu'au sein même des ARNr [26] ; (4) la mesure des distances entre groupements fluorescents placés à des sites spécifiques (mesure du transfert d'énergie entre deux fluorophores). Cette technique a été utilisée avec succès dans le but de mesurer les distances entre les extrémités 3' des ARNr [27] ou entre divers points situés sur deux ARN de transfert positionnés dans leur site respectif, A et P [28] ; (5) la construction de cartes d'assemblage (ordre dans lequel les protéines ribosomales s'associent aux ARNr) a permis d'obtenir des renseignements topographiques très précieux [29, 30]. Il existe une bonne corrélation entre le scénario d'assemblage des sous-unités à partir des composants isolés et la proximité physique de ceux-ci au sein du ribosome entier. Les techniques immunologiques permettent de produire des anticorps spécifiques (immunoglobulines de la classe G) contre des portions (épitopes) de protéines ribosomales ou d'arnr. Le site de liaison des immunoglobulines, mis en évidence au microscope électronique, révèle la position qu'occupe l'épitope au sein de la particule entière. Grâce à cette technique, la plupart des protéines de la sous-unité 30S ainsi qu'une quinzaine de la grande sous-unité 50S de E. coli ont été localisées (figure 4). Elle a en outre permis de positionner les extrémités 3' des différents ARNr, l'extrémité 5' de l'arnr 16S, ainsi que quelques bases «modifiées» contenues dans ce dernier (la méthylguanine en position 526 ou les adénines diméthylées en position 1517 et 1 518) [6]. La diffusion de neutrons utilise la possibilité de reconstituer, à partir des composants isolés, des sous-unités ribosomales parfaitement fonctionnelles. Lors de la reconstitution, une paire de protéines dont on veut mesurer la distance est remplacée par les mêmes protéines deutérées. En variant la proportion de D20 dans le solvant, on peut «effacer» la contribution des protéines hydrogénées à l'intensité diffusée. Le faisceau de neutrons ne «voyant» alors que les protéines deutérées, on peut estimer la distance entre les centres de masse de ces protéines. En mesurant la distance de différentes paires, et par triangulations successives, on obtient une idée de la localisation relative de chaque protéine au sein de la sous-unité [21]. Il est assez remarquable de constater que les résultats provenant des différentes techniques décrites ci-dessus s'accordent sur la position relative d'une vingtaine de protéines de la sous-unité 30S. Un modèle très détaillé de cette sous-unité, qui intègre toutes les données accumulées ces dix dernières années, vient d'être présenté [25]. 1 Topographie des centres actifs Si quelques fonctions ribosomales semblent parfois impliquer l'une ou l'autre protéine ou une portion d'arnr, aucune n'a pu, à ce jour, être reproduite par un constituant ou groupe de constituants isolés. Les sites de décodage et de liaison de l'arnm. L'ARNm se lie spécifiquement à la sous-unité 30S. Les protéines indispensables à cette liaison sont SI, S3, SIS, et S21 et ont été localisées dans la partie supérieure droite de l'interface des deux sousunités (figures 4A et 4B). Dans cette même région de la sous-unité 30S on retrouve également les sites de liaison des trois facteurs de démarrage IFI, 2, 3 [31]. Le pontage chimique, réalisé entre un nucléotide de l'amicodon d'un ARNt placé au ml s n 9 vol. 5, novembre 89

6 qui plaide en faveur d'un recouvrement partiel de leurs sites de liaison. Le thiostrepton, un antibiotique qui inhibe cette liaison, interagit avec la protéine L11 et un fragment d'arnr 23S [34]. En outre, des pontages chimiques ont montré que les protéines L7 et L12 étaient communes aux deux sites. Des ribosomes dépourvus de ces protéines sont inaptes à réaliser les différentes réactions d'hydrolyse du GTP au cours du processus de traduction. Notons enfin que les protéines L7 et L12 provenant d'organismes aussi différents que procaryotes et eucaryotes ont des séquences fortement conservées. Celles de E. coli, par exemple, sont capables de restaurer la capacité de synthèse de ribosomes d'eucaryotes dont les protéines équivalentes ont été préalablement enlevées. Ces observations suggèrent l'emplacement des sites de EF G et EF-Tu à l'interface des sousunités, à la base de la tige formée par L7 et Ll2 (figure 4C). Figure 4. Localisation de certains constituants et sites actifs. L'emplacement des chiffres encerclés donne la position des protéines ribosomales déterminée par microscopie électronique. {A) Vue de la sous-unité 30S faisant face à la grande sous-unité. /Ft, IF2 et /F3 indiquent le site de liaison des facteurs de démarrage. Le site de liaison de I'ARNm (site de décodage) est représenté par la surface hachurée horizontalement. mg est la méthyl-guanine de I'ARNr 16S (position 526) ; dma les deux diméthyl-adénines (positions 1517 et 1518). Les positions des extrémités 3' et 5' de I'ARNr 16S sont également indiquées. {8) Vue de la face externe de la sous-unité 30S. {C) Vue de la sous-unité 50S faisant face à la petite sous-unité. PTC = domaine de la peptidyl-transférase. Le site de liaison du facteur d'élongation G (centre d'hydrolyse du GTP) est schématisé par la surface hachurée verticalement. {D) Vue de la face externe de la sous-unité 50S. site P et la cytosine de l'arnr 16S, démontre la proximité de ce dernier au site de décodage [32]. La cytosine est proche de l'extrémité 3' de l'arnr 16S, laquelle interagit directement avec une séquence particulière, dite de Shine-Dalgarno, contenue dans l'arn messager [33]. De plus, cette base a été localisée, par microscopie électronique, dans la même région que les protéines citées ml s n 9 vol. 5, novembre 89 plus haut. Toutes ces données permettent de positionner le site de décodage dans la partie supérieure droite de la sous-unité 30S, à l'interface des sous-unités (figures 4A et 4B). Le centre d'hydrolyse du GTP. La liaison des facteurs d'élongation EF G et EF-Tu se déroule suivant un mécanisme d'exclusion mutuelle, ce Le domaine de la peptidyl-transférase. Cette réaction enzymatique se déroule exclusivement sur la grande sous-unité : en fait, elle peut se mesurer en l'absence de la petite sousunité. Le marquage d'affinité du ribosome, à l'aide de divers ARNt modifiés à leur extrémité 3' (extrémité qui reçoit l'acide aminé ou le peptide) ainsi que de dérivés d'antibiotiques interférant avec la formation du lien peptidique, implique six à sept protéines de la sous-unité 50S et deux de la sous-unité 30S [23]. Lorsque l'arnt est placé au site A, le marquage révèle la présence de la protéine L16 et dans une moindre mesure celle de Ll5, L2 et L27. En revanche, le site P serait essentiellement formé par les protéines L2 et L27. Ces protéines (notamment L27 et Ll5) sont localisées à la base et à gauche de la protubérance centrale de la sous-unité 50S (figure 4C). Ces résultats sont confirmés par la visualisation directe du site de liaison de la puromycine grâce à la microscopie électronique [35]. Rappelons que cet antibiotique se lie au site accepteur de la peptidyl-transférase. Signalons enfin que l'uracile, en position 2585 de l'arnr 23S [36], semble également faire partie intégrante du domaine de la peptidyl-transférase

7 RÉFÉRENCES Greuer B, Osswald M, Brimacombe R, Stc':iffler G. RNA-protein cross-linking in E. coli 30S ribosomal subunits ; determination of sites on 16S RNA that are cross-linked to proteins S3, S4, S7, 59, 510, Sll, Sl7, SIS and S21 by treatment with bis-(2-chloroethyl)-methylamine. Nucleic Acids Res 1987 ; 15 : Brimacombe R, Atmadja J, Stiege W, Schuler D. A detailed mode! of the threedimensional structure of E. coli 165 ribosomal RNA in situ in the 30S subunit. ] Mol Biol 1988 ; 199 : Ofengand J, Gornicki P, Nurse K, Boublik M. On the structural organisation of the trna-ribosome complex. In : Clark BFC, Pedersen HU, eds. Gene expression : the translational step and its control. Copenhagen : Munksgaard, 1984 : Odom OW, Robbins DJ, Dottavia-Martin D, Kramer G, Hardesty B. Distances between 3' ends of ribosomal ribonucleic acids reassembled into E. coli ribosomes. Biochemistry 1980 ; 19 : Paulsen H, Robertson JM, Wintermeyer W. Topological arrangement of two trnas on the ribosome. Fluorescence energy transfer measurements between A and P site bound trna. J Mol Biol 1983 ; 167 : Traub P, Nomura M. Structure and function of E. coli ribosomes. Reconstitution of functionnally active 305 ribosomal particles from RNA and proteins. Proc Natl Acad Sei USA 1968 ; 59 : Dohme F, Nierhaus KH. Total reconstitution and assembly of 50S subunits from E. coli ribosomes in vitro. 1 Mol Biol 1976 ; 107 : Boileau G, Butler P, Hershey JWB, Traut RR. Direct cross-links between initiation factors 1, 2 and 3 and ribosomal proteins promoted by 2-iminothiolane. Biochemistry 1983 ; 22 : Ofengand J, Ciesiolka J, Nurse K. Ribosomal RNA at the decoding site of the trnaribosome complex. In : Hardesty B, Kramer G, eds. Structure, function and genetics of ribosomes. New York : Springer Verlag, 1986 : Shine J, Dalgarno L. The 3' terminal sequence of E. coli 165 ribosomal RNA : corn- / plementarity to nonsense triplets and ribosome binding sites. Proc Natl Acad Sei USA ; 71 : Thomson J, Cundliffe E, Stark M. Binding of thiostrepton to a complex of 235 rrna with protein Lll. Eur 1 Biochem 1979 ; 98 : Olsen HM, Nicholson AW, Cooperman BS, Glitz DG. Localization of sites of photoaffinity labeling of the large subunit of E. coli ribosomes by an arylazide derivative of puromycin. ] Mol Chem 1985 ; 260 : Ofengand ]. The topography of trna binding sites on the ribosome. In : Chamblis G, et al., eds. Ribosomes, structure, Junelion and genetics. Baltimore : Park Press, 1980 : Ryabova LA, Selivanova OM, Baranov VI, Spirin AS. Does the channel for nascent peptide exist inside the ribosome? FEBS Lett 1988 ; 226 : Vasiliev VD, Selivanova OM, Baranov VI, Spirin AS. Structural study of translating 70S ribosomes from E. coli. FEBS Lett 1983 ; 1557 : Dahlberg A. Site directed mutagenesis of E. coli rrna. In : Hardesty B, Kramer G, eds. Structure, function and genetics of ribosomes. New York : Springer Verlag, 1986 : Thompson JF, Hearst JE. Structure-function relations in E. coli 16S RNA. Cell 1983 ; 33 : Dabbs ER. Selections for E. coli mutants with proteins missing from the ribosome. 1 Bacteriol 1979 ; 140 : Kruger K, Grabowski P J, Zang AJ, Sands J, Gottschling DE, Cech TR. Self-splicing RNA. Cell 1982 ; 31 : Zaug AJ, Cech TR. The intervening sequence RNA of Tetrahymena is an enzyme. Science 1986 ; 231 : Sharp PA. On the origin of RNA splicing and introns. Cell 1985 ; 42 : Guerrier-Ta kada C, Gardinier K, Marsh T, Pace N, Altman S. The RNA moiety of ribonuclease P is the catalytic subunit of the enzyme. Cell 1983 ; 35 : Moazed D, NoUer HF. Interaction of antibiotics with functional sites in 165 ribosomal RNA. Nature 1987 ; 327 : Sigmund CD, Ettayebi M, Morgan EA. Antibiotic resistance mutations in l6s and 235 ribosomal RNA genes of E. coli. Nucleic Acids Res 1984 ; 12 : Les sites de liaison des ARN t. De nombreux travaux ont été consacrés à l'agencement des deux sites de liaison des ARNt [26, 36]. La proximité des deux anticodons (au site de décodage) et celle des extrémités aminoacyl et peptidyl (dans le domaine de la peptidyl-transférase) sont difficiles à concilier, compte tenu de la structure tridimensionnelle cristalline des ARNt. Un modèle, récemment proposé, place les deux ARNt dans une cavité à l'interface des deux sousunités [32]. Tunnel de sortie du polypeptide en formation. L'hypothèse, longtemps admise, de l'existence entre les deux sous-unités d'un tunnel, assurant le cheminement de la chaîne peptidique en croissance, a été remise en cause récemment [37]. Le site de sortie de l'extrémité N terminale d'un peptide en croissance se localiserait plutôt dans une poche située entre la base de la protubérance centrale et la saillie formée par Ll ; le peptide serait acheminé le long d'un sillon situé sur la face externe de la sous-unité SOS. 1 Conclusit;ms et perspectives Depuis une vingtaine d'années, des efforts considérables ont été investis pour mieux comprendre les mécanismes qui régissent la biosynthèse des protéines. La structure primaire (et parfois secondaire) de la plupart des macromolécules qui composent l'appareil de traduction est connue, des modèles intégrant les divers centres actifs dans le cadre général de la structure tridimensionnelle du ribosome ont également été proposés [3, 28, 32, 36, 38]. L'application des techniques de diffraction des RX, de mutagenèse dirigée [39] et de reconstruction d'images en trois dimensions permettront dans les années à venir d'affiner la structure des composants. Les mécanismes des réactions biochimiques qui accompagnent la translocation (éjection de l'arnt désacylé, transfert du peptidyl-arnt au site P et mouvement simultané du ribosome le long de l'arn messager) sont encore peu connus. De même, la fidélité de la traduction ne peut s'expliquer seulement par l'interaction codon-anticom/ s n 9 vol. 5, novembre 89

8 don [40]. L'ARNr a longte ps été considéré comme une matnce sur laquelle venaient s'assembler les protéines ribosomales, seules responsables des diverses fonctions enzymatiques du ribosome. Ce rôle passif. est remis en question par l'observation qu'un bon nombre de protéines n'est pas indispensable pour la tra?uction [41]. D'autre part, certames molécules d'arn semblent être dotées d'activité enzymatique, sans l'assistance d'une quelconque protéine. En effet, au cours de l'étape de maturation de certains ARN, l'excision d'un intron et l'épissage des exons peuvent être catalysés par l'arn lui-même [42, 43]. L'autoexcision, observée pour la première fois dans le gène ARNr de Tetrahymena thermophila, ne constitue pas un cas isolé [44]. Citons également le clivage de l'extrémité 5' des précurseurs de. divers ARN de transfert, produit, sous certaines conditions expérimentales, par la composante ARN de la ribonucléase P [45]. Rappelons enfin que l'analyse c? mparative révèle dans l'arnr la presence de séquences nucléotidiques fortement conservées au cours de l'évolution [5]. Ces séquences, qui comptent sans doute parmi les plus, ancienn s qui existent sur notre planete, constitueraient, au sein du ribosome, des centres actifs importants. Les résultats des approches biochimiques et génétiques de ce problème abondent dans un sens commun. En effet les nucléotides de l'arnr protégé de l'action de divers}ge chimiques par la présence d mh1b1teurs de la synthèse protéique, et ceux modifiés chez les mutants résistants à ces mêmes inhibiteurs, sont souvent identiques et se localisent dans les régions fortement conservées au cours de l'évolution [46, 47]. Ces récentes découvertes pourraient avoir d'énormes implications sur les fondements de la biologie moléculaire ainsi que sur notre connaissance de l'origine de la vie. Le modèle classique de l'évolution simultanée des acides nucléiques et des protéines pourrait être abandonné au profit d'un modèle selon lequel l'arn aurait assumé, dans le stade prébiotique, les fonctions de stockage de l'information et les fonctions nécessaires à sa propre réplication mis n 9 vol. 5, novembre 89 Summary Bacterial ribosomes : structure and functions 70S ribosomes of procaryotes and eucaryotic organelles are formed of a SOS (SS and 23S rrna plus 32L proteins) and a 30S (16S rrna plus 21S proteins) ubunits, which separate at termmation of polypeptide chains and join at initiation ( ibosomal cycle). Initiation entails mrna binding to 30S ; elongauon. corresponds to peptide. bon? formation on 50S ; termmauon produces the dissociation of elongation complexes into their components. Conventional and immune electron microscopy studies have revealed the tridimensional conformation of ribosomal subunits and of 70S ribosome, and identified the position of ribosomal proteins. Each rrna has a specifie secondary structure within a subunit, holds sequences binding single proteins or protruding on particle surface, and r forms given functions in prote1 synthesis. The techniques of a fhnity labeling, neutron scattenng _ and fluorescence energy transfer have contributed to define the topology of ribosome comp? nents and functions. The mam ribosome function, the peptidyltransfer reaction is carried out by a catalylic center located at the base of the central protuberance of the large subunit : it is made of a 23S rrna loop and of few L proteins. This center is covered by the small subunit : at the interface between the subunits are, in fact, located the binding sites for mrna two aminoacyl-trna (A and P ' sites) and the elongation factors EF-Tu and EF-G. TIRÉS A PART --- C. CociLo

TRANSCRIPTION TRADUCTION

TRANSCRIPTION TRADUCTION 4 TRANSCRIPTION TRADUCTION Objectifs : définir transcription et traduction et donner leur localisation cellulaire sur un schéma, identifier les acteurs de la transcription (ARNpol, brin transcrit, ARNm)

Plus en détail

CHAPITRE 3 LA SYNTHESE DES PROTEINES

CHAPITRE 3 LA SYNTHESE DES PROTEINES CHAITRE 3 LA SYNTHESE DES ROTEINES On sait qu un gène détient dans sa séquence nucléotidique, l information permettant la synthèse d un polypeptide. Ce dernier caractérisé par sa séquence d acides aminés

Plus en détail

3. L'ARN: Structure, Diffférents Types Et Propriétés tructure assification des ARN ARN ribosoinaux (ARNr) synthétisés dans le noyau

3. L'ARN: Structure, Diffférents Types Et Propriétés tructure assification des ARN ARN ribosoinaux (ARNr) synthétisés dans le noyau 3. L'ARN: Structure, Diffférents Types Et Propriétés Structure Les ARN sont des polymères de RiboNucléotides liés par des liaisons phosophodiester 5'-3'. Les bases azotées sont A-U, C-G. Le sucre est le

Plus en détail

Cahier de texte de la classe 1 ère 4 - SVT

Cahier de texte de la classe 1 ère 4 - SVT Cahier de texte de la classe 1 ère 4 - SVT DATE SEQUENCE lundi 12 : revoir la fiche méthodologique «utiliser le microscope optique» (disponible sur le site du lycée) Lundi 12 1 er contact avec les élèves.

Plus en détail

Chapitre 5 : La transcription. Professeur Joël LUNARDI

Chapitre 5 : La transcription. Professeur Joël LUNARDI Chapitre 5 : La transcription UE1 : Biochimie Biologie moléculaire Professeur Joël LUNARDI Année universitaire 2011/2012 Université Joseph Fourier de Grenoble - Tous droits réservés. Chapitre 5. La transcription

Plus en détail

Le vivant est complexe: - 30 millions de types d organismes - 100 000 protéines différentes chez l homme

Le vivant est complexe: - 30 millions de types d organismes - 100 000 protéines différentes chez l homme Introduction Le vivant est complexe: - 30 millions de types d organismes - 100 000 protéines différentes chez l homme Informatique: - stocker les données - éditer les données - analyser les données (computational

Plus en détail

Cahier de texte de la classe 1 ère 3 - SVT

Cahier de texte de la classe 1 ère 3 - SVT Cahier de texte de la classe 1 ère 3 - SVT DATE SEQUENCE jeudi 8 : revoir la fiche méthodologique «utiliser le microscope optique» (disponible sur le site du lycée) Jeudi 8 1 er contact avec les élèves.

Plus en détail

IMMUNOLOGIE. La spécificité des immunoglobulines et des récepteurs T. Informations scientifiques

IMMUNOLOGIE. La spécificité des immunoglobulines et des récepteurs T. Informations scientifiques IMMUNOLOGIE La spécificité des immunoglobulines et des récepteurs T Informations scientifiques L infection par le VIH entraîne des réactions immunitaires de l organisme qui se traduisent par la production

Plus en détail

Conception assistée par ordinateur de molécules thérapeutiques

Conception assistée par ordinateur de molécules thérapeutiques Conception assistée par ordinateur de molécules thérapeutiques D. Gilis Bioinformatique génomique et structurale Faculté des sciences appliquées Université Libre de Bruxelles Objectif: illustrer en quoi

Plus en détail

VI- Expression du génome

VI- Expression du génome VI- Expression du génome VI-1.- EXPRESSION DU GÉNOME- PRINCIPES GÉNÉRAUX DOGME CENTRAL Les gènes et l information génétique sont conservés sous forme d acides nucléiques La perpétuation à l identique de

Plus en détail

VI. Domaines protéiques

VI. Domaines protéiques Chapitre 1 Structure des protéines I. Rappels Définitions II. La Protein Data Bank (PDB) III. Angles dièdres et diagramme de ramachandran IV. Structures secondaires V. Structures supersecondaires VI. Domaines

Plus en détail

Dr E. CHEVRET UE2.1 2013-2014. Aperçu général sur l architecture et les fonctions cellulaires

Dr E. CHEVRET UE2.1 2013-2014. Aperçu général sur l architecture et les fonctions cellulaires Aperçu général sur l architecture et les fonctions cellulaires I. Introduction II. Les microscopes 1. Le microscope optique 2. Le microscope à fluorescence 3. Le microscope confocal 4. Le microscope électronique

Plus en détail

1. L ADN et l information génétique. l ADN l information génétique est contenue dans l ADN. traduction. comment fait-on une protéine?

1. L ADN et l information génétique. l ADN l information génétique est contenue dans l ADN. traduction. comment fait-on une protéine? 1. L ADN et l information génétique l ADN l information génétique est contenue dans l ADN (ADN) (ARN) 1 2 A G T C U comment fait-on une protéine? traduction l information génétique est organisée par triplets

Plus en détail

Titre: Domaine scientifique : Mots clés : Directeurs de thèse : Institution des directeurs de thèse : Adresse email des directeurs de thèse :

Titre: Domaine scientifique : Mots clés : Directeurs de thèse : Institution des directeurs de thèse : Adresse email des directeurs de thèse : Titre: Détermination de l ensemble des ARNs non codants chez Ostreococcus, un modèle d algue unicellulaire marine infectée par des virus à ADN double brin Domaine scientifique : Génomique Mots clés : ARN

Plus en détail

Introduction à la microscopie confocale

Introduction à la microscopie confocale Introduction à la microscopie confocale Sylvette CHASSEROT-GOLAZ Unité CNRS UPR 2356, Strasbourg Principe de la microscopie confocale La microscopie confocale est l'une des percées les plus notables de

Plus en détail

4. COMMENTAIRES DES ÉPREUVES ECRITES

4. COMMENTAIRES DES ÉPREUVES ECRITES 4. COMMENTAIRES DES ÉPREUVES ECRITES 4.1 Épreuve écrite portant sur le programme général du secteur A (Biologie et physiologie cellulaires, biologie moléculaire: leur intégration au niveau des organismes).

Plus en détail

Sommaire. Première partie Les concepts de base

Sommaire. Première partie Les concepts de base Sommaire Préface à la troisième édition... Préface à la deuxième édition... Avant-propos à la troisième édition... Avant-propos à la deuxième édition... Avant-propos à la première édition... XV XVII XIX

Plus en détail

Travaux dirigés de Microbiologie Master I Sciences des Génomes et des Organismes Janvier 2015

Travaux dirigés de Microbiologie Master I Sciences des Génomes et des Organismes Janvier 2015 Andrew Tolonen atolonen@genoscope.cns.fr Travaux dirigés de Microbiologie Master I Sciences des Génomes et des Organismes Janvier 2015 A- Généralités I- La vie sur terre telle que nous la connaissons ne

Plus en détail

Contrôle de l'expression génétique : Les régulations post-transcriptionnelles

Contrôle de l'expression génétique : Les régulations post-transcriptionnelles Contrôle de l'expression génétique : Les régulations post-transcriptionnelles http://perso.univ-rennes1.fr/serge.hardy/ utilisateur : biochimie mot de passe : 2007 L'ARNm, simple intermédiaire entre le

Plus en détail

Formavie 2010. 2 Différentes versions du format PDB...3. 3 Les champs dans les fichiers PDB...4. 4 Le champ «ATOM»...5. 6 Limites du format PDB...

Formavie 2010. 2 Différentes versions du format PDB...3. 3 Les champs dans les fichiers PDB...4. 4 Le champ «ATOM»...5. 6 Limites du format PDB... Formavie 2010 Les fichiers PDB Les fichiers PDB contiennent les informations qui vont permettre à des logiciels de visualisation moléculaire (ex : RasTop ou Jmol) d afficher les molécules. Un fichier au

Plus en détail

Structure secondaire d une molécule d ARNt. Groupe de travail : BATUT Bérénice, BLEIN Sophie, CHEVALIER Manuel, PARISOT Nicolas et VERNISSE Léa

Structure secondaire d une molécule d ARNt. Groupe de travail : BATUT Bérénice, BLEIN Sophie, CHEVALIER Manuel, PARISOT Nicolas et VERNISSE Léa Structure secondaire d une molécule d ARNt Groupe de travail : BATUT Bérénice, BLEIN Sophie, CHEVALIER Manuel, PARISOT Nicolas et VERNISSE Léa Plan Généralités sur l ARN Moyens de prédiction des structures

Plus en détail

Université Bordeaux Segalen - PACES 2012-2013 ED UE9s Avril 2013

Université Bordeaux Segalen - PACES 2012-2013 ED UE9s Avril 2013 Sélectionner les propositions exactes Université Bordeaux Segalen - PACES 2012-2013 ED UE9s Avril 2013 QCM 1 La plupart des techniques de biologie moléculaire repose sur le principe de complémentarité

Plus en détail

L EXPRESSION DES GENES

L EXPRESSION DES GENES Denise Aragnol Instabilité du génome et cancérogenèse CNRS/Université de la Méditerranée L EXPRESSION DES GENES Chez les eucaryotes? I-DEFINITION D EXPRESSION GENIQUE Expression génique : recouvre l ensemble

Plus en détail

L épissage alternatif : un gène, combien de protéines?

L épissage alternatif : un gène, combien de protéines? L épissage alternatif : un gène, combien de protéines? Avant la publication de la séquence complète de l ADN du génome humain, au début des années 2000, on estimait le nombre de gènes à environ 300.000.

Plus en détail

ARN et bioinformatique: PDF processed with CutePDF evaluation edition www.cutepdf.com

ARN et bioinformatique: PDF processed with CutePDF evaluation edition www.cutepdf.com ARN et bioinformatique: Partie 1 PDF processed with CutePDF evaluation edition www.cutepdf.com Sommaire Principes biologiques : Transcription/traduction, types d ARN, formes primaires/secondaires. Zuker

Plus en détail

Recuit sous hydrogène des couches du silicium poreux

Recuit sous hydrogène des couches du silicium poreux Revue des Energies Renouvelables ICRESD-07 Tlemcen (2007) 47 52 Recuit sous hydrogène des couches du silicium poreux F. Otmani *, Z. Fekih, N. Ghellai, K. Rahmoun et N.E. Chabane-Sari Unité de Recherche

Plus en détail

TD de Biochimie 4 : Coloration.

TD de Biochimie 4 : Coloration. TD de Biochimie 4 : Coloration. Synthèse de l expérience 2 Les questions posées durant l expérience 2 Exposé sur les méthodes de coloration des molécules : Générique Spécifique Autres Questions Pourquoi

Plus en détail

Biologie cellulaire. Perfectionnement à la culture cellulaire. Programme. ParTIe PraTIQUe. ParTIe THÉorIQUe. durée : 4 jours

Biologie cellulaire. Perfectionnement à la culture cellulaire. Programme. ParTIe PraTIQUe. ParTIe THÉorIQUe. durée : 4 jours Biologie cellulaire Perfectionnement à la culture cellulaire durée : 4 jours ingénieurs, chercheurs et chefs de projet connaissances de base en culture cellulaire ou validation du module «initiation à

Plus en détail

La reconnaissance moléculaire: la base du design rationnel Modélisation moléculaire: Introduction Hiver 2006

La reconnaissance moléculaire: la base du design rationnel Modélisation moléculaire: Introduction Hiver 2006 La reconnaissance moléculaire: la base du design rationnel En 1890 Emil Fisher a proposé le modèle "serrure et clé" pour expliquer la façon de fonctionner des systèmes biologiques. Un substrat rentre et

Plus en détail

Recherche de parenté entre les vertébrés

Recherche de parenté entre les vertébrés 1 CHAPITRE A Recherche de parenté entre les vertébrés 2 Chapitre A : Recherche de parentés entre les êtres vivants Tous les êtres vivants présentent des structures cellulaires et un fonctionnement commun

Plus en détail

Introduction. L'architecture nucléaire. L'architecture nucléaire. L'architecture nucléaire 3D. L'architecture nucléaire 3D 06/11/2007

Introduction. L'architecture nucléaire. L'architecture nucléaire. L'architecture nucléaire 3D. L'architecture nucléaire 3D 06/11/2007 Introduction Développement en imagerie biologique Problématique biologique Production des images Traitements et analyses Résultats biologiques Deux exemples Architecture nucléaire Cycle cellulaire 2 L'architecture

Plus en détail

TD Bioinformatique : Sequence Alignment. Pourquoi faire une recherche par similarité?

TD Bioinformatique : Sequence Alignment. Pourquoi faire une recherche par similarité? TD Bioinformatique : Sequence lignment Pourquoi faire une recherche par similarité? - Savoir si ma séquence ressemble à d'autres déjà connues. - Trouver toutes les séquences d'une même famille. - Rechercher

Plus en détail

Module 5 La maturation de l ARN et le contrôle post-transcriptionnel chez les eucaryotes

Module 5 La maturation de l ARN et le contrôle post-transcriptionnel chez les eucaryotes Module 5 La maturation de l ARN et le contrôle post-transcriptionnel chez les eucaryotes Où trouver l'information complémentaire? MCB -11, GVII-5, 22, 23. La maturation des ARNm chez les eucaryotes Les

Plus en détail

G.E. Wild, P. Papalia, M.J. Ropeleski, J. Faria et A.B.R. Thomson

G.E. Wild, P. Papalia, M.J. Ropeleski, J. Faria et A.B.R. Thomson 15 Applications des techniques de génie génétique à la gastro-entérologie et à l hépatologie : Paradigmes fondamentaux de la biologie moléculaire de la cellule G.E. Wild, P. Papalia, M.J. Ropeleski, J.

Plus en détail

RNAseq et NGS. Adriana Alberti Karine Labadie

RNAseq et NGS. Adriana Alberti Karine Labadie RNAseq et NGS Séquençage et Diversité LES ORGANISMES EUCARYOTES animaux plantes champignons protistes BACTERIES ARCHEES VIRUS METAGENOMES LES SOURCES ADN GENOMIQUE ARN / cdna AMPLICONS BACs ET FOSMIDES

Plus en détail

Bachelier - Technologue de laboratoire médical Option chimie clinique

Bachelier - Technologue de laboratoire médical Option chimie clinique Haute École Louvain en Hainaut www.helha.be Année académique 2015-2016 Catégorie Paramédicale Bachelier - Technologue de laboratoire médical Option chimie clinique HELHa Fleurus Rue de Bruxelles 101 6220

Plus en détail

Les acides nucléiques et génomes

Les acides nucléiques et génomes Chapitre 2 : UE1 : Biochimie Biologie moléculaire Les acides nucléiques et génomes Professeur Joël LUNARDI Année universitaire 2011/2012 Université Joseph Fourier de Grenoble - Tous droits réservés. Chapitre

Plus en détail

Le monde complexe et mouvant des ARN. Première partie

Le monde complexe et mouvant des ARN. Première partie Le monde complexe et mouvant des ARN. Première partie J. Lamoril a, N. Ameziane a, J.-C. Deybach a, P. Bouizegarène a, M. Bogard b alaboratoire de biochimie et génétique moléculaire, Hôpital Louis-Mourier,

Plus en détail

Cours 5. Transmission et remaniement de l information génétique. http://rna.igmors.u-psud.fr/gautheret/cours/

Cours 5. Transmission et remaniement de l information génétique. http://rna.igmors.u-psud.fr/gautheret/cours/ Cours 5 Transmission et remaniement de l information génétique http://rna.igmors.u-psud.fr/gautheret/cours/ 1 Plan Rappels sur la réplication de l ADN Le cycle cellulaire et ses contrôles La mitose Recombinaisons

Plus en détail

Développement d un traitement pour l ataxie de Friedreich. Dr. Jacques P. Tremblay Université Laval Québec, Canada

Développement d un traitement pour l ataxie de Friedreich. Dr. Jacques P. Tremblay Université Laval Québec, Canada Développement d un traitement pour l ataxie de Friedreich Dr. Jacques P. Tremblay Université Laval Québec, Canada Ataxie de Friedreich Maladie héréditaire Transmission récessive Liée au chromosome 9 Due

Plus en détail

TYPAGE HLA CROSSMATCH ANTICORPS ANTI-HLA

TYPAGE HLA CROSSMATCH ANTICORPS ANTI-HLA 16/11/12 TYPAGE HLA CROSSMATCH ANTICORPS ANTI-HLA Chantal GAUTREAU LABORATOIRE HLA S E R V I C E D I M M U N O L O G I E E T D H I S T O C O M PAT I B I L I T É, A P - H P, HÔPITAL SAINT LOUIS, PARIS,

Plus en détail

ATTESTATION D ACCREDITATION. N 8-3358 rév. 1

ATTESTATION D ACCREDITATION. N 8-3358 rév. 1 Convention N 5350 Section Santé Humaine ATTESTATION D ACCREDITATION ACCREDITATION CERTIFICATE N 8-3358 rév. 1 Le Comité Français d'accréditation (Cofrac) atteste que : The French Committee for Accreditation

Plus en détail

POPULATION D ADN COMPLEXE - ADN génomique ou - copie d ARNm = CDNA

POPULATION D ADN COMPLEXE - ADN génomique ou - copie d ARNm = CDNA POPULATION D ADN COMPLEXE - ADN génomique ou - copie d ARNm = CDNA Amplification spécifique Détection spécifique Clonage dans des vecteurs Amplification in vitro PCR Hybridation moléculaire - hôte cellulaire

Plus en détail

Perrothon Sandrine UV Visible. Spectrophotométrie d'absorption moléculaire Étude et dosage de la vitamine B 6

Perrothon Sandrine UV Visible. Spectrophotométrie d'absorption moléculaire Étude et dosage de la vitamine B 6 Spectrophotométrie d'absorption moléculaire Étude et dosage de la vitamine B 6 1 1.But et théorie: Le but de cette expérience est de comprendre l'intérêt de la spectrophotométrie d'absorption moléculaire

Plus en détail

Semestre 2 Spécialité «Analyse in silico des complexes macromolécules biologiques-médicaments»

Semestre 2 Spécialité «Analyse in silico des complexes macromolécules biologiques-médicaments» Master In silico Drug Design Semestre 2 Spécialité «Analyse in silico des complexes macromolécules biologiques-médicaments» 30NU01IS INITIATION A LA PROGRAMMATION (6 ECTS) Responsables : D. MESTIVIER,

Plus en détail

ENSEIGNEMENT DE BIOLOGIE CELLULAIRE : BIOLOGIE MOLÉCULAIRE

ENSEIGNEMENT DE BIOLOGIE CELLULAIRE : BIOLOGIE MOLÉCULAIRE ENSEIGNEMENT DE BIOLOGIE CELLULAIRE : BIOLOGIE MOLÉCULAIRE UNIVERSITÉ DES ANTILLES-GUYANE PREMIÈRE ANNÉE COMMUNE DES ETUDES DE SANTÉ DR MARYSE ETIENNE-JULAN-OTTO Gènes VI B. LEWIN DeBoeck Université BIBLIOGRAPHIE

Plus en détail

Biologie Moléculaire

Biologie Moléculaire Université Pierre et Marie Curie Biologie Moléculaire Objectifs au cours de Biochimie PAES 2009-2010 Pr. C. Housset (Chantal.Housset@st-antoine.inserm.fr) Pr. A. Raisonnier (alain.raisonnier@upmc.fr) Mise

Plus en détail

1 er sujet : ancre GPI et association aux rafts (64 points)

1 er sujet : ancre GPI et association aux rafts (64 points) Université Joseph Fourier - Grenoble I Année 2007-2008 Epreuve de BIO121 1 ère session mai 2008 Durée : 2 heures Les documents, la calculette et le téléphone portable ne sont pas autorisés. Total des points

Plus en détail

Classification d ARN codants et d ARN non-codants

Classification d ARN codants et d ARN non-codants Classification d ARN codants et d ARN non-codants THÈSE présentée et soutenue publiquement le 31 mars 2009 pour l obtention du Doctorat de l Université des Sciences et Technologies de Lille (spécialité

Plus en détail

DU GÉNOTYPE AU PHÉNOTYPE, RELATIONS AVEC L ENVIRONNEMENT

DU GÉNOTYPE AU PHÉNOTYPE, RELATIONS AVEC L ENVIRONNEMENT DU GÉNOTYPE AU PHÉNOTYPE, RELATIONS AVEC L ENVIRONNEMENT activités Notions construites Mots clés Demander de décrire morphologiquement voisin/ voisine, lui demander son groupe sanguin, ses performances

Plus en détail

Séquence 2. L expression du patrimoine génétique. Sommaire

Séquence 2. L expression du patrimoine génétique. Sommaire Séquence 2 L expression du patrimoine génétique Sommaire 1. La synthèse des protéines 2. Phénotypes, génotypes et environnement Synthèse de la séquence 2 Exercices de la séquence 2 Glossaire des séquences

Plus en détail

Sciences de l'environnement Toxicologie génétique, réalisation de tests in vitro en vue de détecter les propriétés mutagènes (et antimutagènes)

Sciences de l'environnement Toxicologie génétique, réalisation de tests in vitro en vue de détecter les propriétés mutagènes (et antimutagènes) Toxicologie Mycologie & Aérobiologie Toxicologie Sciences biomédicales Sciences de l'environnement Toxicologie génétique, réalisation de tests in vitro en vue de détecter les propriétés mutagènes (et antimutagènes)

Plus en détail

CERTIFICAT DE COMPÉTENCES EN BIO-INFORMATIQUE

CERTIFICAT DE COMPÉTENCES EN BIO-INFORMATIQUE CERTIFICAT DE COMPÉTENCES EN BIO-INFORMATIQUE Organisé par l équipe pédagogique : Statistique bioinformatique du département IMATH Responsable de la formation : Pr. Jean-François Zagury Coordinateur des

Plus en détail

CHAPITRE 4 - LA COMPLEXITÉ DES RELATIONS ENRE GÈNES, PHÉNOTYPES ET ENVIRONNEMENT

CHAPITRE 4 - LA COMPLEXITÉ DES RELATIONS ENRE GÈNES, PHÉNOTYPES ET ENVIRONNEMENT CHAPITRE 4 - LA COMPLEXITÉ DES RELATIONS ENRE GÈNES, PHÉNOTYPES ET ENVIRONNEMENT Introduction Tous les individus de la même espèce possèdent le même patrimoine génétique, cependant chaque individu est

Plus en détail

ULBI 101 Biologie Cellulaire L1. Le Système Membranaire Interne

ULBI 101 Biologie Cellulaire L1. Le Système Membranaire Interne ULBI 101 Biologie Cellulaire L1 Le Système Membranaire Interne De la nécessité d un SMI Le volume augmente comme le cube de la dimension linéaire, alors que la surface n'est augmentée que du carré Une

Plus en détail

Contrôle de l'expression génétique :

Contrôle de l'expression génétique : Contrôle de l'expression génétique : Les régulations post-transcriptionnelles L'ARNm, simple intermédiaire entre le génome et les protéines? gène protéine L'ARNm, simple intermédiaire entre le génome et

Plus en détail

MAB Solut. vos projets. MABLife Génopole Campus 1 5 rue Henri Desbruères 91030 Evry Cedex. www.mabsolut.com. intervient à chaque étape de

MAB Solut. vos projets. MABLife Génopole Campus 1 5 rue Henri Desbruères 91030 Evry Cedex. www.mabsolut.com. intervient à chaque étape de Mabsolut-DEF-HI:Mise en page 1 17/11/11 17:45 Page1 le département prestataire de services de MABLife de la conception à la validation MAB Solut intervient à chaque étape de vos projets Création d anticorps

Plus en détail

Projet Pédagogique Conférence interactive HUBERT REEVES Vendredi 13 mars 2015-14 H

Projet Pédagogique Conférence interactive HUBERT REEVES Vendredi 13 mars 2015-14 H Projet Pédagogique Conférence interactive HUBERT REEVES Vendredi 13 mars 2015-14 H Page 1 DES CONFERENCES QUI ENRICHISSENT LES PROGRAMMES SCOLAIRES : Objectifs principaux : Acquérir et approfondir des

Plus en détail

Photoactivatable Probes for Protein Labeling

Photoactivatable Probes for Protein Labeling Photoactivatable Probes for Protein Labeling THÈSE N O 4660 (2010) PRÉSENTÉE LE 26 MARS 2010 À LA FACULTÉ SCIENCES DE BASE LABORATOIRE D'INGÉNIERIE DES PROTÉINES PROGRAMME DOCTORAL EN CHIMIE ET GÉNIE CHIMIQUE

Plus en détail

Filière BCPST BIOLOGIE. Epreuve commune aux ENS de Paris, Lyon et Cachan. Durée : 6 heures

Filière BCPST BIOLOGIE. Epreuve commune aux ENS de Paris, Lyon et Cachan. Durée : 6 heures 74.01B SESSION 2007 Filière BCPST BIOLOGIE Epreuve commune aux ENS de Paris, Lyon et Cachan Durée : 6 heures L usage de calculatrices électroniques de poche à alimentation autonome, non imprimantes et

Plus en détail

Séquençage. Bérénice Batut, berenice.batut@udamail.fr. DUT Génie Biologique Option Bioinformatique Année 2014-2015

Séquençage. Bérénice Batut, berenice.batut@udamail.fr. DUT Génie Biologique Option Bioinformatique Année 2014-2015 Séquençage Bérénice Batut, berenice.batut@udamail.fr DUT Génie Biologique Option Bioinformatique Année 2014-2015 Séquençage Séquençage ADN Détermination de l ordre d enchainement des nucléotides d un fragment

Plus en détail

TD : Oscillateur harmonique

TD : Oscillateur harmonique TD : Oscillateur harmonique Observation du chromosome X par microscopie à force atomique. À gauche : nanoparticules observées par microscopie à force atomique (AFM, SP1-P2). Image du Dr. K. Raghuraman

Plus en détail

Obtention de données génétiques à grande échelle

Obtention de données génétiques à grande échelle Obtention de données génétiques à grande échelle Stéphanie FERREIRA Ph.D. Campus de l Institut Pasteur de Lille 1, rue du Professeur Calmette 59000 LILLE Tel : 03 20 87 71 53 Fax : 03 20 87 72 64 contact@genoscreen.fr

Plus en détail

Ing. M. VAN DROOGENBROEK Dr J. LECOINTRE PIERRARD Virton

Ing. M. VAN DROOGENBROEK Dr J. LECOINTRE PIERRARD Virton Influence d un film viscoélastique ultra-mince sur la réponse d une pointe oscillante : vers un aspect quantitatif du mode semi contact d un microscope à force atomique Ing. M. VAN DROOGENBROEK Dr J. LECOINTRE

Plus en détail

EXERCICES : MECANISMES DE L IMMUNITE : pages 406 407 408 409 410

EXERCICES : MECANISMES DE L IMMUNITE : pages 406 407 408 409 410 EXERCICES : MECANISMES DE L IMMUNITE : pages 406 407 408 409 410 EXERCICE 1 PAGE 406 : EXPERIENCES A INTERPRETER Question : rôles respectifs du thymus et de la moelle osseuse dans la production des lymphocytes.

Plus en détail

chez les eucaryotes, source de diversification et de modulation de l'expression des gènes

chez les eucaryotes, source de diversification et de modulation de l'expression des gènes L'initiation de la traduction chez les eucaryotes, source de diversification et de modulation de l'expression des gènes Olivier Jean-Jean, Michel Cassan, Jean-Pierre Rousset Société Française de Génétique

Plus en détail

Différences entre Homme et singes?

Différences entre Homme et singes? Différences entre Homme et singes? Différences entre Homme et singes? Apparition de l œil? Apparition du vol? Apparition des hémoglobines? Molécule d hémoglobine HEME Chaîne polypeptidique de type 2 Chaîne

Plus en détail

www.gbo.com/bioscience 1 Culture Cellulaire Microplaques 2 HTS- 3 Immunologie/ HLA 4 Microbiologie/ Bactériologie Containers 5 Tubes/ 6 Pipetage

www.gbo.com/bioscience 1 Culture Cellulaire Microplaques 2 HTS- 3 Immunologie/ HLA 4 Microbiologie/ Bactériologie Containers 5 Tubes/ 6 Pipetage 2 HTS 3 Immunologie / Immunologie Informations Techniques 3 I 2 ELISA 96 Puits 3 I 4 ELISA 96 Puits en Barrettes 3 I 6 en Barrettes de 8 Puits 3 I 7 en Barrettes de 12 Puits 3 I 8 en Barrettes de 16 Puits

Plus en détail

La relation Structure Dynamique Fonctions

La relation Structure Dynamique Fonctions La relation Structure Dynamique Fonctions Ex 1 : Mouvement de chaînes latérales pour la fonction de la Myoglobine Ex 2 : Dynamique et équilibres allostériques (NtrC) Ex 3 : La fonction enzymatique de Purine

Plus en détail

INTRODUCTION À L'ENZYMOLOGIE

INTRODUCTION À L'ENZYMOLOGIE INTRODUCTION À L'ENZYMOLOGIE Les enzymes sont des macromolécules spécialisées qui - catalysent les réactions biologiques - transforment différentes formes d'énergie. Les enzymes diffèrent des catalyseurs

Plus en détail

DAEU- cours de Sciences de la Nature et de la Vie- Marie Claire Garnier

DAEU- cours de Sciences de la Nature et de la Vie- Marie Claire Garnier Partie 3 : génétique Chapitre 1 : la transmission d un caractère au cours de la reproduction sexuée Rappel : la reproduction sexuée comprend 2 phénomènes fondamentaux successifs : La méiose lors de la

Plus en détail

Examen MIS M1 BMC 2012-2013. Rechercher l information : Méthodes de recherche : 3 questions. Jubil : 4 questions

Examen MIS M1 BMC 2012-2013. Rechercher l information : Méthodes de recherche : 3 questions. Jubil : 4 questions Examen MIS M1 BMC 2012-2013 25 questions à 0,8 point chacune. NB : Les réponses sont exactes au mois de décembre 2012. Le nombre de résultats dans les bases de données bibliographiques est susceptible

Plus en détail

METHODES DE SEPARATION DE PROTEINES : PURIFICATION DE LA GST PAR AFFINITE AU GLUTATHION

METHODES DE SEPARATION DE PROTEINES : PURIFICATION DE LA GST PAR AFFINITE AU GLUTATHION Laboratoire de Physiologie Végétale Université de Neuchâtel (2005) Travaux pratiques METHODES DE SEPARATION DE PROTEINES : PURIFICATION DE LA PAR AFFINITE AU GLUTATHION INTRODUCTION: Les protéines tiennent

Plus en détail

BILAN DE LA SANTÉ DES FORÊTS EN 2015

BILAN DE LA SANTÉ DES FORÊTS EN 2015 Département de la santé des forêts février 2015 BILAN DE LA SANTÉ DES FORÊTS EN 2015 LA BIOLOGIE MOLÉCULAIRE AU SERVICE DU DIAGNOSTIC POUR LA SANTÉ DES FORÊTS Marie-Laure Desprez-Loustau (INRA-Univ Bordeaux

Plus en détail

Luca : à la recherche du plus proche ancêtre commun universel Patrick Forterre, Simonetta Gribaldo, Céline Brochier

Luca : à la recherche du plus proche ancêtre commun universel Patrick Forterre, Simonetta Gribaldo, Céline Brochier MEDECINE/SCIENCES 2005 ; 21 :???-??? > L application des méthodes de la biologie moléculaire à l étude des premières étapes de l évolution a montré que le monde vivant pouvait être divisé en trois domaines

Plus en détail

Effets électroniques-acidité/basicité

Effets électroniques-acidité/basicité Université du Maine Faculté des Sciences Retour Révisions de cours Effets électroniquesacidité/basicité Il est très important dans un cours de himie organique de connaitre ces notions qui vont intervenir

Plus en détail

TP B43 Bio-Informatique 1. TP 1 : Les commandes LINUX et les instructions exécutables sous OCTAVE

TP B43 Bio-Informatique 1. TP 1 : Les commandes LINUX et les instructions exécutables sous OCTAVE TP B43 Bio-Informatique 1 TP 1 : Les commandes LINUX et les instructions exécutables sous OCTAVE 1) Quelques commandes LINUX - Ouvrir un terminal (menu Applications Accessoires Terminal) - Afficher la

Plus en détail

La nutrigénomique: l avenir en nutrition animale

La nutrigénomique: l avenir en nutrition animale La nutrigénomique: l avenir en nutrition animale Yves Tarte, dmv Vétérinaire chargé du développement vétérinaire Hill s Pet Nutrition Canada Inc A.T.S.A.Q. Février 2009 La nutrigénomique Science toute

Plus en détail

5.5.5 Exemple d un essai immunologique

5.5.5 Exemple d un essai immunologique 5.5.5 Exemple d un essai immunologique Test de grossesse Test en forme de bâtonnet destiné à mettre en évidence l'hormone spécifique de la grossesse, la gonadotrophine chorionique humaine (hcg), une glycoprotéine.

Plus en détail

Génétique et génomique Pierre Martin

Génétique et génomique Pierre Martin Génétique et génomique Pierre Martin Principe de la sélections Repérage des animaux intéressants X Accouplements Programmés Sélection des meilleurs mâles pour la diffusion Index diffusés Indexation simultanée

Plus en détail

Présentation ADN Fishbase. Jolien Bamps

Présentation ADN Fishbase. Jolien Bamps Présentation ADN Fishbase Jolien Bamps Les lois de Mendel et la transmission de l hérédité Gregor Mendel Moine et botaniste hongrois (1822-1884), en charge de maintenir le potager de son monastère Considéré

Plus en détail

Academic Project. B3 - Architecture. Resit Project. Version 1.0 Last update: 24/05/2013 Use: Students Author: Samuel CUELLA

Academic Project. B3 - Architecture. Resit Project. Version 1.0 Last update: 24/05/2013 Use: Students Author: Samuel CUELLA SUPINFO Academic Dept. Resit Project Academic Project 2012-2013 Version 1.0 Last update: 24/05/2013 Use: Students Author: Samuel CUELLA Conditions d utilisations : SUPINFO International University vous

Plus en détail

Introduction aux bases de données: application en biologie

Introduction aux bases de données: application en biologie Introduction aux bases de données: application en biologie D. Puthier 1 1 ERM206/Technologies Avancées pour le Génome et la Clinique, http://tagc.univ-mrs.fr/staff/puthier, puthier@tagc.univ-mrs.fr ESIL,

Plus en détail

Conférence technique internationale de la FAO

Conférence technique internationale de la FAO Décembre 2009 ABDC-10/7.2 F Conférence technique internationale de la FAO Biotechnologies agricoles dans les pays en développement: choix et perspectives pour les cultures, les forêts, l élevage, les pêches

Plus en détail

De GenoSol à GenoBiome, mise en place d une structure analytique pour évaluer l état biologique du sol

De GenoSol à GenoBiome, mise en place d une structure analytique pour évaluer l état biologique du sol De GenoSol à GenoBiome, mise en place d une structure analytique pour évaluer l état biologique du sol Lionel RANJARD, Samuel Dequiedt, Pierre-Alain Maron, Anne-Laure Blieux. UMR Agroécologie-plateforme

Plus en détail

Stress osmotique et activation des MAP Kinases ERK1/2 chez les hépatocytes de turbot, Scophthalmus maximus

Stress osmotique et activation des MAP Kinases ERK1/2 chez les hépatocytes de turbot, Scophthalmus maximus Stress osmotique et activation des MAP Kinases ERK1/2 chez les hépatocytes de turbot, Scophthalmus maximus : implication des voies de signalisation intracellulaire du processus de RVD. Audrey Fouchs Confrontées

Plus en détail

ATTESTATION D ACCREDITATION ACCREDITATION CERTIFICATE. N 8-1285 rév. 2

ATTESTATION D ACCREDITATION ACCREDITATION CERTIFICATE. N 8-1285 rév. 2 Convention N 889 Section Santé Humaine ATTESTATION D ACCREDITATION ACCREDITATION CERTIFICATE N 8-1285 rév. 2 Le Comité Français d'accréditation (Cofrac) atteste que : The French Committee for Accreditation

Plus en détail

LA MITOSE CUEEP - USTL DÉPARTEMENT SCIENCES BAHIJA DELATTRE

LA MITOSE CUEEP - USTL DÉPARTEMENT SCIENCES BAHIJA DELATTRE Biologie LA MITOSE CUEEP - USTL DÉPARTEMENT SCIENCES BAHIJA DELATTRE Février 2006 I. L'INTRODUCTION Chaque cellule d'un organisme supérieur provient de la multiplication d'une cellule préexistante (cellule

Plus en détail

β-galactosidase A.2.1) à 37 C, en tampon phosphate de sodium 0,1 mol/l ph 7 plus 2-mercaptoéthanol 1 mmol/l et MgCl 2 1 mmol/l (tampon P)

β-galactosidase A.2.1) à 37 C, en tampon phosphate de sodium 0,1 mol/l ph 7 plus 2-mercaptoéthanol 1 mmol/l et MgCl 2 1 mmol/l (tampon P) bioch/enzymo/tp-betagal-initiation-michaelis.odt JF Perrin maj sept 2008-sept 2012 page 1/6 Etude de la β-galactosidase de E. Coli : mise en évidence d'un comportement Michaélien lors de l'hydrolyse du

Plus en détail

Exemple PLS avec SAS

Exemple PLS avec SAS Exemple PLS avec SAS This example, from Umetrics (1995), demonstrates different ways to examine a PLS model. The data come from the field of drug discovery. New drugs are developed from chemicals that

Plus en détail

La cytométrie de flux

La cytométrie de flux TD5 La cytométrie de flux Air sous-pression Signal de formation des gouttes Signal de charge des gouttes Cellules en suspension Liquide de Gaine Vibrateur Ultrason Dˇtecteur de Lumi re Arrt du Faisceau

Plus en détail

3: Clonage d un gène dans un plasmide

3: Clonage d un gène dans un plasmide 3: Clonage d un gène dans un plasmide Le clonage moléculaire est une des bases du génie génétique. Il consiste à insérer un fragment d'adn (dénommé insert) dans un vecteur approprié comme un plasmide par

Plus en détail

exemple de végétaux exposés au benzène atmosphérique Sylvain Dumez sylvain.dumez@univ-lille2.fr

exemple de végétaux exposés au benzène atmosphérique Sylvain Dumez sylvain.dumez@univ-lille2.fr Approches écotoxicogénomiques et application à la biosurveillance exemple de végétaux exposés au benzène atmosphérique Sylvain Dumez sylvain.dumez@univ-lille2.fr Laboratoire des Sciences végétales et fongiques,

Plus en détail

A la rencontre du séquençage haut-débit nouvelle génération. Infosys Building, Kuwait

A la rencontre du séquençage haut-débit nouvelle génération. Infosys Building, Kuwait A la rencontre du séquençage haut-débit nouvelle génération Infosys Building, Kuwait 2001 : Aboutissement du projet Génome Humain Ancêtres & Renouveau 2010 Hélicos, Ion torrent, Pacbio, Oxford Nanopore

Plus en détail

Etude de la lysine acetyl transferase PCAF dans le développement du diabète et de l'obésité.

Etude de la lysine acetyl transferase PCAF dans le développement du diabète et de l'obésité. Etude de la lysine acetyl transferase PCAF dans le développement du diabète et de l'obésité. Tuteur : Jean-Sébastien Annicotte EGID CNRS UMR8199 Faculté de Médecine-Pôle Recherche, 2eme étage Bd J. Leclercq

Plus en détail

Dosages à réactifs marqués

Dosages à réactifs marqués Dosages à réactifs marqués Principe = réaction Ag-Ac un des deux réactifs (Ag ou Ac) est marqué par un traceur Différentes méthodes selon que le traceur est radioactif (RIA), enzymatique (EIA) ou luminescent

Plus en détail

BO spécial n 1 du 4 février 2010 BO spécial n 9 du 30 septembre 2010. Laurence Comte Conseillère pédagogique AEFE

BO spécial n 1 du 4 février 2010 BO spécial n 9 du 30 septembre 2010. Laurence Comte Conseillère pédagogique AEFE BO spécial n 1 du 4 février 2010 BO spécial n 9 du 30 septembre 2010 Laurence Comte Conseillère pédagogique AEFE 1 1 CONTEXTE Horaires: 1 ère ES et L : 1h30 //1 ère S : 3h Permettre les réorientations

Plus en détail

La détection des cellules du système immunitaire par la Cytométrie en flux

La détection des cellules du système immunitaire par la Cytométrie en flux La détection des cellules du système immunitaire par la Cytométrie en flux Les différentes méthodes de détection des cellules du système immunitaire 1 - Etude morphologique Elle est réalisée sur 2 types

Plus en détail

ACIDES BASES. Chap.5 SPIESS

ACIDES BASES. Chap.5 SPIESS ACIDES BASES «Je ne crois pas que l on me conteste que l acide n ait des pointes Il ne faut que le goûter pour tomber dans ce sentiment car il fait des picotements sur la langue.» Notion d activité et

Plus en détail

THEME 2. LE SPORT CHAP 1. MESURER LA MATIERE: LA MOLE

THEME 2. LE SPORT CHAP 1. MESURER LA MATIERE: LA MOLE THEME 2. LE SPORT CHAP 1. MESURER LA MATIERE: LA MOLE 1. RAPPEL: L ATOME CONSTITUANT DE LA MATIERE Toute la matière de l univers, toute substance, vivante ou inerte, est constituée à partir de particules

Plus en détail